Slide04. TRC305 Redes Móveis 2013/1. Prof. Jéfer Benedett profjefer.wordpress.com

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1 Slide04 Ar TRC305 Redes Móveis 2013/1 Prof. Jéfer Benedett profjefer.wordpress.com

2 Notícias Discutir Comunicação sem fio na Copa globo.com/espiritosanto/noticia/2013/03/ mulheres-do-es-que- sofrem-violencia- domestica-terao- botao-do-panico.html

3 Copa Discutir Comunicação sem fio na Copa 2014

4 Cronologia sem fio CAP1: James Clerk Maxwell - Teoria Eletromagnética da Luz - equações de Maxwell Heinrich Hertz comprou existência das ondas de rádio Oliver Lodge demostrou comunicação sem fio a 150 metros Reginald Fessendem, primeira transmissão de radiodifusão (Amplitude Modulation AM) Comunicação móvel terrestre, carros de polícia de Detroid Primeiros sistemas públicos de telefonia móvel Sete torres entre NY e Boston conversas simultâneas Satélite SCORE - Suportando 1 canal de voz Primeiro sistema de telefonia celular, na Escandinavia (NMT) Na Europa, sistema de telefonia celular digital GSM.

5 Sistema de Comunicação 1. Física Fornece mecanismos físicos, o meio, pra transmissão. Realiza Modulação e Demodulação das ondas eletronagnéticas. 2. Enlace Enlace não confiável 3. Rede Roteamento, QoS,

6 CAMADA FÍSICA Composta por: Transmissor: MUX, eficiente energeticamente canal: distorção, interferência, ruídos receptor: DEMUX, correção de erros

7 CAMADA ENLACE 1. Fís

8 FDMA Frequency Division Multiple Access O FDMA divide os 25 MHz disponíveis de frequência em 124 canais com uma largura de 200 khz e uma capacidade de transmissão de dados na ordem dos 270 Kbps

9 TDMA Time Division Multiple Access GSM utilizam o TDMA na sua interface com a estação móvel. a tecnologia TDMA não é mais usada no Brasil, pois suas redes foram desligadas desde o dia 05 de janeiro de 2009

10 CDMA Code Division Multiple Access utilizado tanto para a telefonia celular quanto para o rastreamento via satélite (GPS) e usa os prefixos tecnológicos como ois-95 da 1.ª geração -1 G- e o tão popular IS-2000 da 3.ª geração -3G A tecnologia possui muitas variantes, o que muitas vezes causa confusão para os usuários: a primeira é a cdmaone, que é da segunda geração (2G) de celulares; A outra é a CDMA2000, a mais utilizada, ambas produzidas pela Qualcomm. Além dessas, ainda há o padrão W-CDMA, da terceira geração (3G) de celulares

11 SDMA Space-Division Multiple Access pontencia direcional

12 Sinais CAP2: Propagação e Ruído

13 Radiação isotrópica Modelo conceitual

14 Sensibilidade do Receptor Indica nível mínimo de sinal no terminal da antena de modo a prover comunicação. Expressa em dbm

15 Reflexão

16 Refração

17 Difração

18 Absorção

19 Espalhamento

20 Antenas

21 Inimigos das Redes s/ fio PAREDES - A densidade das paredes de alvenaria, que usam tijolos e cimento, diminui drasticamente a potência das ondas de rádio. Quando a espessura é muito grande ou existe uma série de obstáculos a vencer, o sinal simplesmente fica sem força em um determinado ponto, impossibilitando a conexão. OUTROS ROTEADORES - Muita gente usa o roteador com as configurações de fábrica, o que causa a saturação de um único canal de transmissão. Normalmente, os aparelhos usam o canal 6. Uma mudança simples de configuração pode melhorar muito a qualidade do sinal em áreas com muitos roteadores.

22 Inimigos das Redes s/ fio ÁGUA - Um dos piores inimigos do sinal eletromagnético de rádio são as grandes concentrações de água, como aquários e caixas d água. A água tem a habilidade de atrair o sinal magnético, atuando como uma barreira tão densa quanto uma parede maciça de pedra. Quedas d água em jardins também interferem no sinal. ENCANAMENTO - Os canos, tanto de metal quanto de PVC, são inimigos invisíveis do sinal de rádio. Embutidos nas paredes, algumas vezes bem próximos da superfície, eles também agem como se fossem um obstáculo de água. Como essa água normalmente está em movimento, acaba atraindo mais sinal.

23 Inimigos das Redes s/ fio RESISTÊNCIAS - Aparelhos que geram calor usando a eletricidade, como chuveiros e fornos elétricos, torradeiras, ferros de passar e chapinhas para cabelo, criam uma aura de interferência eletromagnética, que é subproduto da geração de calor. Essa interferência interrompe e chega até a bagunçar o sinal.. MOTORES ELÉTRICOS - Além de gerarem naturalmente uma interferência por conta do movimento que produzem, motores elétricos, mesmo os pequenos, de eletrodomésticos, funcionam graças a uma bobina de fios que gera uma quantidade impressionante de estática eletromagnética e atrapalha o sinal.

24 Inimigos das Redes s/ fio ELEVADOR - Além de um fosso feito com paredes bastante grossas, o elevador conta com uma série de circuitos elétricos. E os freios eletromagnéticos - que o ajudam a parar corretamente no andar - somados ao motor que abre a porta são um pesadelo se o elevador estiver posicionado no meio do caminho percorrido pelo sinal Wi-Fi. APARELHOS ELETRÔNICOS - Telefones sem-fio, walkie talkies, aparelhos de som, reatores de lâmpadas fluorescentes e até televisores de plasma ou LCD geram diferentes níveis de interferência, que quando somados em um mesmo ambiente, podem impedir a propagação adequada do Wi-Fi.

25 Inimigos das Redes s/ fio ANTENAS - Em um fenômeno que se assemelha ao experimentado quando se passa por uma área saturada por antenas de transmissão, como na Avenida Paulista, que atrapalha a recepção de estações de rádio, o sinal de Wi-Fi é bastante prejudicado nas proximidades de antenas de grande porte, como as de estações de TV e celular.

26 Atenuação ao ar livre Cálculo Exemplo Mesmo sem qualquer obstáculo, todo sinal é atenuado ao se afastar da antena transmissora. A atenuação do espaço livre é dada pela relação: At = 32, log (freqüência em MHz) + 20 log (distância em Km) Isto significa que, para 100m de distância e nas freqüências mais utilizadas da banda 2.4 Ghz, teremos as atenuações indicadas na tabela abaixo:

27 Atenuação ao ar livre Num ambiente ocupado por objetos, outros tipos de atenuação serão encontrados. Por exemplo: por reflexão, por dispersão, por absorção e por desvio de direção (bending). Umidade também colabora para o aumento da atenuação. Abaixo uma relação da atenuação em db, para a freqüência de 2,4 GHz, causada por alguns obstáculos (valores aproximados):

28 Atenuação ao ar livre Exemplo prático: Um link wireless é constituído de um AP que transmite +15 dbm de potência a 2,4 GHz, no padrão IEEE g. A distância entre o AP e o cliente é de 70 metros e o sinal deve atravessar duas paredes de tijolos (- 9 db cada). O ganho das antenas, tanto no transmissor quanto no receptor é de 2 dbi e estão ligadas através de cabos com perda de 1,9 db cada. A maior taxa de dados possível para este link pode ser conferida a seguir:

29 Atenuação ao ar livre

30 Atenuação ao ar livre Percebemos que a taxa máxima de dados será de 24 Mbps, aproximadamente. Caso for preciso aumentar este mesmo link para 54 Mbps, torna-se necessário incrementar o nível de sinal recebido: - 68 (-79) = 11,8 db Ou seja: caso as duas antenas forem substituídas por outras duas direcionais de 9 dbi cada, teremos um nível de sinal final de 65,8 dbm. Tal nível permite que o link opere com uma taxa de 54 Mbps.

31 Exercício 1. Qual motivo de o alcance informado pelo fabricante do equipamento dificilmente ser igual ao alcance real no ambiente de uso indoor? 2. Repita o exemplo adicionando mais uma peça da casa (duas paredes de tijolos) e reduzindo a distância para 25 metros. 3. O que é e para que serve o CDMA2000 1x EV-DO?

32 "Vamos viver nossos sonhos, temos tão pouco tempo" 1. Chorão ( )

33 Bibliografia Cap 1 e 2